2024年2月29日发(作者：掌元绿)

结构构件计算书

六桩桩基承台计算

项目名称_____________日 期_____________

设 计 者_____________校 对 者_____________

一、设计依据

《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002)①

《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)②

《建筑桩基技术规范》 (JGJ 94－2008)③

二、示意图

三、计算信息

承台类型: 六桩承台 计算类型: 自动计算截面尺寸

构件编号: CT-1

1. 几何参数

矩形柱宽 bc=600mm 矩形柱高 hc=600mm

圆桩直径 d=500mm

承台根部高度 H(自动计算)=1300mm

承台端部高度 h(自动计算)=1300mm

x方向桩中心距 A=1500mm

y方向桩中心距 B=1500mm

承台边缘至边桩中心距 C=500mm

2. 材料信息

柱混凝土强度等级: C45 ft_c=1.80N/mm2, fc_c=21.1N/mm2

承台混凝土强度等级: C35 ft_b=1.57N/mm2, fc_b=16.7N/mm2

桩混凝土强度等级: C80 ft_p=2.22N/mm2, fc_p=35.9N/mm2

承台钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm2

3. 计算信息

结构重要性系数: γo=1.0

第1页，共5页

结构构件计算书

纵筋合力点至近边距离: as=40mm

4. 作用在承台顶部荷载基本组合值

F=11500.000kN

Mx=0.000kN*m

My=0.000kN*m

Vx=0.000kN

Vy=0.000kN

四、计算参数

1. 承台总长 Bx=C+2*A+C=0.500+2*1.500+0.500=4.000m

2. 承台总宽 By=C+B+C=0.500+1.500+0.500=2.500m

3. 承台根部截面有效高度 ho=H-as=1.300-0.040=1.260m

ho1=h-as=1.300-0.040=1.260m

h2=H-h=1.300-1.300=0.000m

4. 圆桩换算截面宽度 bp=0.8*d=0.8*0.500=0.400m

五、内力计算

1. 各桩编号及定位座标如上图所示:

1号桩 (x1=-A=-1.500m, y1=-0.5*B=-0.750m)

2号桩 (x2=0, y2=-0.5*B=-0.750m)

3号桩 (x3=A=1.500m, y3=-0.5*B=-0.750m)

4号桩 (x4=A=1.500m, y4=0.5*B=0.750m)

5号桩 (x5=0, y5=0.5*B=0.750m)

6号桩 (x6=-A=-1.500m, y6=0.5*B=0.750m)

2. 各桩净反力设计值, 计算公式:【8.5.3-2】①

∑x2i=x1*4=9.000m

∑y2i=y1*6=3.375m

N2222i=F/n-Mx*yi/∑yi+My*xi/∑xi+Vx*H *xi/∑xi+(-Vy)*H *y1/∑yi

N1=11500.000/6-0.000*(-0.750)/3.375+0.000*(-1.500)/9.000

+0.000*1.300*(-1.500)/9.000-0.000*1.300*(-0.750)/3.375

=1916.667kN

N2=11500.000/6-0.000*(-0.750)/3.375+0.000*0.000/9.000

+0.000*1.300*0.000/9.000-0.000*1.300*(-0.750)/3.375

=1916.667kN

N3=11500.000/6-0.000*(-0.750)/3.375+0.000*1.500/9.000

+0.000*1.300*1.500/9.000-0.000*1.300*(-0.750)/3.375

=1916.667kN

N4=11500.000/6-0.000*0.750/3.375+0.000*1.500/9.000

+0.000*1.300*1.500/9.000-0.000*1.300*0.750/3.375

=1916.667kN

N5=11500.000/6-0.000*0.750/3.375+0.000*0.000/9.000

+0.000*1.300*0.000/9.000-0.000*1.300*0.750/3.375

=1916.667kN

N6=11500.000/6-0.000*0.750/3.375+0.000*(-1.500)/9.000

+0.000*1.300*(-1.500)/9.000-0.000*1.300*0.750/3.375

=1916.667kN

第2页，共5页

结构构件计算书

六、柱对承台的冲切验算 【8.5.17-1】①

1. ∑Ni=0=0.000kN

2. αox=A-bc/2-bp/2=1.500-0.600/2-0.400/2=1.000m

αoy=B/2-hc/2-bp/2=1.500/2-0.600/2-0.400/2=0.250m

因为 αoy<0.2*ho, 所以 αoy=0.2*ho=0.252m

3. λox=αox/ho=1.000/1.260=0.794

λoy=αoy/ho=0.252/1.260=0.200

4. βox=0.84/(λox+0.2)=0.84/(0.794+0.2)=0.845

βoy=0.84/(λoy+0.2)=0.84/(0.200+0.2)=2.100

5. 因 H=1.300m 所以 βhp=0.958

γo*Fl=γo*(F-∑Ni)=1.0*(11500.000-0.000)=11500.00kN

2*[βox*(hc+αoy)+βoy*(bc+αox)]*βhp*ft_b*ho

=2*[0.845*(600+252)+2.100*(600+1000)]*0.958*1.57*1260

=15470.48kN≥γo*Fl=11500.00kN

柱对承台的冲切满足规范要求

七、角桩对承台的冲切验算 【8.5.17-5】①

1. Nl=max(N1, N3, N4, N6)=1916.667kN

2. a1x=A-bc/2-bp/2=1.500-0.600/2-0.400/2=1.000m

a1y=(B-hc-bp)/2=(1.500-0.600-0.400)/2=0.250m

因为 a1y<0.2*ho1 所以 a1y=0.2*ho1=0.252m

3. λ1x=a1x/ho1=1.000/1.260=0.794

λ1y=a1y/ho1=0.252/1.260=0.200

4. β1x=0.56/(λ1x+0.2)=0.56/(0.794+0.2)=0.564

β1y=0.56/(λ1y+0.2)=0.56/(0.200+0.2)=1.400

C1=C+1/2*bp=0.500+0.400/2=0.700m

C2=C+1/2*bp=0.500+0.400/2=0.700m

5. 因 h=1.300m 所以 βhp=0.958

γo*Nl=1.0*1916.667=1916.667kN

[β1x*(C2+a1y/2.0)+β1y*(C1+a1x/2)]*βhp*ft_b*ho1

=[0.564*(700+252/2)+1.400*(700+1000/2)]*0.958*1.57*1260

=4067.415kN≥γo*Nl=1916.667kN

角桩对承台的冲切满足规范要求

八、承台斜截面受剪验算 【8.5.18-1】①

1. 计算承台计算截面处的计算宽度

bx1=Bx=C+2*A+C=0.500+2*1.500+0.500=4.000m

bx2=bc=0.600m

bxo=[1-0.5*h2/ho*(1-bx2/bx1)]*bx1

=[1-0.5*0.000/1.260*(1-0.600/4.000)]*4.000

=4.000m

by1=By=C+B+C=0.500+1.500+0.500=2.500m

by2=hc=0.600m

byo=[1-0.5*h2/ho*(1-by2/by1)]*by1

=[1-0.5*0.000/1.260*(1-0.600/2.500)]*2.500

=2.500m

第3页，共5页

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2.计算剪切系数

1/4 因 0.800ho=1.260m<2.000m,βhs=(0.800/1.260)=0.893

ax=A-1/2*bc-1/2*bp=1.500-1/2*0.600-1/2*0.400=1.000m

λx=ax/ho=1.000/1.260=0.794

βx=1.75/(λx+1.0)=1.75/(0.794+1.0)=0.976

ay=(B-hc-bp)/2=(1.500-0.600-0.400)/2=0.250m

λy=ay/ho=0.250/1.260=0.198

因为λy<0.3 所以λy=0.3

βy=1.75/(λy+1.0)=1.75/(0.300+1.0)=1.346

3. 计算承台底部最大剪力【8.5.18-1】①

因为 N16=N1+N6=1916.667+1916.667=3833.333kN

N34=N3+N4=1916.667+1916.667=3833.333kN

所以 Vx=max(|N16|, |N34|)=3833.333kN

因为 N123=N1+N2+N3=1916.667+1916.667+1916.667=5750.000kN

N456=N4+N5+N6=1916.667+1916.667+1916.667=5750.000kN

所以 Vy=max(|N123|, |N456|)=5750.000kN

γo*Vx=1.0*3833.333=3833.333kN

βhs*βx*ft_b*byo*ho=0.893*0.976*1.57*2500*1260

=4307.152kN≥γo*Vx=3833.333kN

γo*Vy=1.0*5750.000=5750.000kN

βhs*βy*ft_b*bxo*ho=0.893*1.346*1.57*4000*1260

=9508.341kN≥γo*Vy=5750.000kN

承台斜截面受剪满足规范要求

九、承台受弯计算 【8.5.16-1】【8.5.16-2】

1. 承台底部弯矩最大值 【8.5.16-1】【8.5.16-2】①

因为 Mdx16=(N1+N6)*(A-1/2*bc)

=(1916.667+1916.667)*(1.500-1/2*0.600)

=4600.00kN*m

Mdx34=(N3+N4)*(A-1/2*bc)

=(1916.667+1916.667)*(1.500-1/2*0.600)

=4600.00kN*m

所以 Mx=max(|Mdx16|, |Mdx34|)=max(|4600.00|,|4600.00|)=4600.00kN*m

因为 Mdy123=(N1+N2+N3)*(B-hc)/2

=(1916.667+1916.667+1916.667)*(1.500-0.600)/2

=2587.50kN*m

Mdy456=(N4+N5+N6)*(B-hc)/2

=(1916.667+1916.667+1916.667)*(1.500-0.600)/2

=2587.50kN*m

所以 My=max(|Mdy123|, |Mdy456|)=max(|2587.50|,|2587.50|)=2587.50kN*m

2. 计算配筋面积

62 Asx=γo*Mx/(0.9*ho*fy)=1.0*4600.00*10/(0.9*1260*360)=11267.9mm

2 Asx1=Asx/By=11267.9/3=4507mm/m

62 Asy=γo*My/(0.9*ho*fy)=1.0*2587.50*10/(0.9*1260.000*360)=6338.2mm

2 Asy1=Asy/Bx=6338.2/4=1585mm/m

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结构构件计算书

3. 计算最小配筋率

受弯最小配筋率为 ρmin=0.150%

4. 承台最小配筋面积

2 As1min=ρmin*H*1000=0.150%*1300*1000=1950mm

2 因 As1min≤Asx1 所以 承台底面x方向配筋面积为 4507mm/m

选择钢筋⌲28@130, 实配面积为4737mm2/m。

2 因 As1min>Asy1 所以 承台底面y方向配筋面积为 1950mm/m

选择钢筋⌲18@130, 实配面积为1957mm2/m。

十、柱对承台的局部受压验算 【8.5.19】①

1. 因为承台的混凝土强度等级小于柱的混凝土强度等级，验算柱下承台顶面的局部受压承载力。

2 2. fcc=0.85*fc_b=0.85*16.7=14.2N/mm

ω=1

Ab=[bc+2*min(bc, hc)]*[hc+2*min(bc, hc)]

2 =[0.600+2*min(0.600, 0.600)]*[0.600+2*min(0.600, 0.600)]=3.240m

2 Al=bc*hc=0.600*0.600=0.360m

βl=sqrt(Ab/Al)=sqrt(3.240/0.360)=3.000

Fl=F=11500.000kN

ω*βl*fcc*Al=1.000*3.000*14.195*360000.000/1000

=15330.600kN>Fl*γo=11500.000kN

柱下承台局部受压承载力满足规范要求

十一、桩对承台的局部受压验算 【8.5.19】①

1. 因为承台的混凝土强度小于桩的混凝土强度等级，验算桩上承台局部受压承载力。

2 2. fcc=0.85*fc_b=0.85*16.7=14.2N/mm

ω=1;

Fl=max(N1, N2, N3, N4, N5, N6)=1916.667kN

若 C-d/2

22 Ab=1/4*π*d=0.196m

22 Al=1/4*π*d=0.196m

βl=sqrt(Ab/Al)=1.000

ω*βl*fcc*Al=1.000*1.000*14.195*196349.541/1000

=2787.182kN>Fl*γo=1916.667kN

桩上承台局部受压承载力满足规范要求.

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结构构件计算书

六桩桩基承台计算

项目名称_____________日 期_____________

设 计 者_____________校 对 者_____________

一、设计依据

《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002)①

《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)②

《建筑桩基技术规范》 (JGJ 94－2008)③

二、示意图

三、计算信息

承台类型: 六桩承台 计算类型: 自动计算截面尺寸

构件编号: CT-1

1. 几何参数

矩形柱宽 bc=600mm 矩形柱高 hc=600mm

圆桩直径 d=500mm

承台根部高度 H(自动计算)=1300mm

承台端部高度 h(自动计算)=1300mm

x方向桩中心距 A=1500mm

y方向桩中心距 B=1500mm

承台边缘至边桩中心距 C=500mm

2. 材料信息

柱混凝土强度等级: C45 ft_c=1.80N/mm2, fc_c=21.1N/mm2

承台混凝土强度等级: C35 ft_b=1.57N/mm2, fc_b=16.7N/mm2

桩混凝土强度等级: C80 ft_p=2.22N/mm2, fc_p=35.9N/mm2

承台钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm2

3. 计算信息

结构重要性系数: γo=1.0

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纵筋合力点至近边距离: as=40mm

4. 作用在承台顶部荷载基本组合值

F=11500.000kN

Mx=0.000kN*m

My=0.000kN*m

Vx=0.000kN

Vy=0.000kN

四、计算参数

1. 承台总长 Bx=C+2*A+C=0.500+2*1.500+0.500=4.000m

2. 承台总宽 By=C+B+C=0.500+1.500+0.500=2.500m

3. 承台根部截面有效高度 ho=H-as=1.300-0.040=1.260m

ho1=h-as=1.300-0.040=1.260m

h2=H-h=1.300-1.300=0.000m

4. 圆桩换算截面宽度 bp=0.8*d=0.8*0.500=0.400m

五、内力计算

1. 各桩编号及定位座标如上图所示:

1号桩 (x1=-A=-1.500m, y1=-0.5*B=-0.750m)

2号桩 (x2=0, y2=-0.5*B=-0.750m)

3号桩 (x3=A=1.500m, y3=-0.5*B=-0.750m)

4号桩 (x4=A=1.500m, y4=0.5*B=0.750m)

5号桩 (x5=0, y5=0.5*B=0.750m)

6号桩 (x6=-A=-1.500m, y6=0.5*B=0.750m)

2. 各桩净反力设计值, 计算公式:【8.5.3-2】①

∑x2i=x1*4=9.000m

∑y2i=y1*6=3.375m

N2222i=F/n-Mx*yi/∑yi+My*xi/∑xi+Vx*H *xi/∑xi+(-Vy)*H *y1/∑yi

N1=11500.000/6-0.000*(-0.750)/3.375+0.000*(-1.500)/9.000

+0.000*1.300*(-1.500)/9.000-0.000*1.300*(-0.750)/3.375

=1916.667kN

N2=11500.000/6-0.000*(-0.750)/3.375+0.000*0.000/9.000

+0.000*1.300*0.000/9.000-0.000*1.300*(-0.750)/3.375

=1916.667kN

N3=11500.000/6-0.000*(-0.750)/3.375+0.000*1.500/9.000

+0.000*1.300*1.500/9.000-0.000*1.300*(-0.750)/3.375

=1916.667kN

N4=11500.000/6-0.000*0.750/3.375+0.000*1.500/9.000

+0.000*1.300*1.500/9.000-0.000*1.300*0.750/3.375

=1916.667kN

N5=11500.000/6-0.000*0.750/3.375+0.000*0.000/9.000

+0.000*1.300*0.000/9.000-0.000*1.300*0.750/3.375

=1916.667kN

N6=11500.000/6-0.000*0.750/3.375+0.000*(-1.500)/9.000

+0.000*1.300*(-1.500)/9.000-0.000*1.300*0.750/3.375

=1916.667kN

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六、柱对承台的冲切验算 【8.5.17-1】①

1. ∑Ni=0=0.000kN

2. αox=A-bc/2-bp/2=1.500-0.600/2-0.400/2=1.000m

αoy=B/2-hc/2-bp/2=1.500/2-0.600/2-0.400/2=0.250m

因为 αoy<0.2*ho, 所以 αoy=0.2*ho=0.252m

3. λox=αox/ho=1.000/1.260=0.794

λoy=αoy/ho=0.252/1.260=0.200

4. βox=0.84/(λox+0.2)=0.84/(0.794+0.2)=0.845

βoy=0.84/(λoy+0.2)=0.84/(0.200+0.2)=2.100

5. 因 H=1.300m 所以 βhp=0.958

γo*Fl=γo*(F-∑Ni)=1.0*(11500.000-0.000)=11500.00kN

2*[βox*(hc+αoy)+βoy*(bc+αox)]*βhp*ft_b*ho

=2*[0.845*(600+252)+2.100*(600+1000)]*0.958*1.57*1260

=15470.48kN≥γo*Fl=11500.00kN

柱对承台的冲切满足规范要求

七、角桩对承台的冲切验算 【8.5.17-5】①

1. Nl=max(N1, N3, N4, N6)=1916.667kN

2. a1x=A-bc/2-bp/2=1.500-0.600/2-0.400/2=1.000m

a1y=(B-hc-bp)/2=(1.500-0.600-0.400)/2=0.250m

因为 a1y<0.2*ho1 所以 a1y=0.2*ho1=0.252m

3. λ1x=a1x/ho1=1.000/1.260=0.794

λ1y=a1y/ho1=0.252/1.260=0.200

4. β1x=0.56/(λ1x+0.2)=0.56/(0.794+0.2)=0.564

β1y=0.56/(λ1y+0.2)=0.56/(0.200+0.2)=1.400

C1=C+1/2*bp=0.500+0.400/2=0.700m

C2=C+1/2*bp=0.500+0.400/2=0.700m

5. 因 h=1.300m 所以 βhp=0.958

γo*Nl=1.0*1916.667=1916.667kN

[β1x*(C2+a1y/2.0)+β1y*(C1+a1x/2)]*βhp*ft_b*ho1

=[0.564*(700+252/2)+1.400*(700+1000/2)]*0.958*1.57*1260

=4067.415kN≥γo*Nl=1916.667kN

角桩对承台的冲切满足规范要求

八、承台斜截面受剪验算 【8.5.18-1】①

1. 计算承台计算截面处的计算宽度

bx1=Bx=C+2*A+C=0.500+2*1.500+0.500=4.000m

bx2=bc=0.600m

bxo=[1-0.5*h2/ho*(1-bx2/bx1)]*bx1

=[1-0.5*0.000/1.260*(1-0.600/4.000)]*4.000

=4.000m

by1=By=C+B+C=0.500+1.500+0.500=2.500m

by2=hc=0.600m

byo=[1-0.5*h2/ho*(1-by2/by1)]*by1

=[1-0.5*0.000/1.260*(1-0.600/2.500)]*2.500

=2.500m

第3页，共5页

结构构件计算书

2.计算剪切系数

1/4 因 0.800ho=1.260m<2.000m,βhs=(0.800/1.260)=0.893

ax=A-1/2*bc-1/2*bp=1.500-1/2*0.600-1/2*0.400=1.000m

λx=ax/ho=1.000/1.260=0.794

βx=1.75/(λx+1.0)=1.75/(0.794+1.0)=0.976

ay=(B-hc-bp)/2=(1.500-0.600-0.400)/2=0.250m

λy=ay/ho=0.250/1.260=0.198

因为λy<0.3 所以λy=0.3

βy=1.75/(λy+1.0)=1.75/(0.300+1.0)=1.346

3. 计算承台底部最大剪力【8.5.18-1】①

因为 N16=N1+N6=1916.667+1916.667=3833.333kN

N34=N3+N4=1916.667+1916.667=3833.333kN

所以 Vx=max(|N16|, |N34|)=3833.333kN

因为 N123=N1+N2+N3=1916.667+1916.667+1916.667=5750.000kN

N456=N4+N5+N6=1916.667+1916.667+1916.667=5750.000kN

所以 Vy=max(|N123|, |N456|)=5750.000kN

γo*Vx=1.0*3833.333=3833.333kN

βhs*βx*ft_b*byo*ho=0.893*0.976*1.57*2500*1260

=4307.152kN≥γo*Vx=3833.333kN

γo*Vy=1.0*5750.000=5750.000kN

βhs*βy*ft_b*bxo*ho=0.893*1.346*1.57*4000*1260

=9508.341kN≥γo*Vy=5750.000kN

承台斜截面受剪满足规范要求

九、承台受弯计算 【8.5.16-1】【8.5.16-2】

1. 承台底部弯矩最大值 【8.5.16-1】【8.5.16-2】①

因为 Mdx16=(N1+N6)*(A-1/2*bc)

=(1916.667+1916.667)*(1.500-1/2*0.600)

=4600.00kN*m

Mdx34=(N3+N4)*(A-1/2*bc)

=(1916.667+1916.667)*(1.500-1/2*0.600)

=4600.00kN*m

所以 Mx=max(|Mdx16|, |Mdx34|)=max(|4600.00|,|4600.00|)=4600.00kN*m

因为 Mdy123=(N1+N2+N3)*(B-hc)/2

=(1916.667+1916.667+1916.667)*(1.500-0.600)/2

=2587.50kN*m

Mdy456=(N4+N5+N6)*(B-hc)/2

=(1916.667+1916.667+1916.667)*(1.500-0.600)/2

=2587.50kN*m

所以 My=max(|Mdy123|, |Mdy456|)=max(|2587.50|,|2587.50|)=2587.50kN*m

2. 计算配筋面积

62 Asx=γo*Mx/(0.9*ho*fy)=1.0*4600.00*10/(0.9*1260*360)=11267.9mm

2 Asx1=Asx/By=11267.9/3=4507mm/m

62 Asy=γo*My/(0.9*ho*fy)=1.0*2587.50*10/(0.9*1260.000*360)=6338.2mm

2 Asy1=Asy/Bx=6338.2/4=1585mm/m

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结构构件计算书

3. 计算最小配筋率

受弯最小配筋率为 ρmin=0.150%

4. 承台最小配筋面积

2 As1min=ρmin*H*1000=0.150%*1300*1000=1950mm

2 因 As1min≤Asx1 所以 承台底面x方向配筋面积为 4507mm/m

选择钢筋⌲28@130, 实配面积为4737mm2/m。

2 因 As1min>Asy1 所以 承台底面y方向配筋面积为 1950mm/m

选择钢筋⌲18@130, 实配面积为1957mm2/m。

十、柱对承台的局部受压验算 【8.5.19】①

1. 因为承台的混凝土强度等级小于柱的混凝土强度等级，验算柱下承台顶面的局部受压承载力。

2 2. fcc=0.85*fc_b=0.85*16.7=14.2N/mm

ω=1

Ab=[bc+2*min(bc, hc)]*[hc+2*min(bc, hc)]

2 =[0.600+2*min(0.600, 0.600)]*[0.600+2*min(0.600, 0.600)]=3.240m

2 Al=bc*hc=0.600*0.600=0.360m

βl=sqrt(Ab/Al)=sqrt(3.240/0.360)=3.000

Fl=F=11500.000kN

ω*βl*fcc*Al=1.000*3.000*14.195*360000.000/1000

=15330.600kN>Fl*γo=11500.000kN

柱下承台局部受压承载力满足规范要求

十一、桩对承台的局部受压验算 【8.5.19】①

1. 因为承台的混凝土强度小于桩的混凝土强度等级，验算桩上承台局部受压承载力。

2 2. fcc=0.85*fc_b=0.85*16.7=14.2N/mm

ω=1;

Fl=max(N1, N2, N3, N4, N5, N6)=1916.667kN

若 C-d/2

22 Ab=1/4*π*d=0.196m

22 Al=1/4*π*d=0.196m

βl=sqrt(Ab/Al)=1.000

ω*βl*fcc*Al=1.000*1.000*14.195*196349.541/1000

=2787.182kN>Fl*γo=1916.667kN

桩上承台局部受压承载力满足规范要求.

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